摘要：随着经济的发展，结构建筑模式不断得到应用。我国正处于社会经济转型时期，在这一阶段，国家综合经济实力不断提升，这推动了信息化网络社会的发展。通过对装配式钢结构建筑的深化设计，有利于推动社会整个建筑行业的可持续性发展，以满足人们的多元化生活需求。
关键词：装配式钢结构；设计要求；设计理念；设计方案；建筑效益
引言
装配式钢结构建筑大多采用轻质高强构件，通过模数化的构件尺寸形式进行现场施工安装。相较于传统建筑，在经济效益和环境效益方面具有更大的优势，更符合“绿色建筑”的施工理念。目前国内装配式钢结构住宅体系主要分为框架－支撑结构体系、钢框架－剪力墙体系和混合框架－剪力墙体系。但装配式钢结构住宅在考虑模数化施工理念时，对现场建筑结构的施工控制精度和施工性能很难满足相关规程的要求，很大程度上制约了装配式钢结构的应用和推广。
1 装配式建筑概述
随着技术的不断进步，建筑业逐渐蓬勃发展，新的建筑材料的出现解决了黏土砖所破坏耕地的问题，框架结构、剪力墙结构、筒中筒结构等新型建筑结构形式的出现增强了建筑物抵抗地震作用、风荷载等的影响，同时也符合了新时代对城市的定义。建筑业的迅速发展给人们的生活方式带来了很多的便利，但同时也产生了一系列新的问题，如施工过程带来的环境污染问题、资源的消耗问题，因此我国开始把节能、节材、节地等可持续发展理念应用到建筑行业中，装配式结构形式作为工业化生产的产品对这一目标的实现具有重大意义，作为住宅产业化的主要发展方向，不但可以解决资源浪费的问题，还可以提高施工质量、节约工程成本，缩短建设周期。装配式建筑是将混凝土构件在加工场进行加工，满足强度要求后运输到现场，通过吊装等方式将制作好的构件放置到准确位置，在现场对节点进行现浇使之形成一个可靠的结构体系。这种建筑形式大大减少了现场的工作量和施工难度，受环境影响较小，尤其是在冬季施工期间，现浇混凝土的凝结与硬化会受气温过低的影响而导致强度不足，而装配式建筑构件的加工过程不会受到各种环境因素的影响，生产的各项数据都是预先试验得到的，构件的质量有保证。在环保方面，装配式建筑相对现浇混凝土建筑而言，施工过程中产生的噪音、粉尘等很少，对周围环境的影响也较小。在工厂化生产过程中，节省了大量的模板和脚手架，减少了木材的使用量，更符合绿色建筑的要求。
2 装配式钢结构建筑的特征
2.1 标准化和工业化设计
在设计和分析的过程中，结合制作运输吊装的要求，充分发挥材料的性能优势，使建筑模数、使用功能和构件参数达到标准效果；标准构件和组件在各工程中具有高度重复利用的概率；进而减少废弃模板和一次性建材以达到绿色环保效果。
2.2 装配式施工和一体化装修
有效提高施工质量，减少现场湿作业，降低劳动力需求数量，优化施工工序，降低中间废弃物的产生与缩短项目建设周期。
2.3 信息化管理和智能化应用
工厂制作加工预拼装已成为主战场，工作环境和人员相对舒适和稳定，作业流程、质量检查和人员的管理手段较多，不确定性风险发生概率显著下降。现场作业以运输安装为主，作业人员数量减少，安全规章制度等贯彻执行效率大幅提高。
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3 装配式钢结构建筑的设计原则
3.1 实用性设计原则
在深化设计过程中，装配式钢结构建筑需要保持其实用性，与此同时最大程度保持其外表的美观性，给人以赏心悦目的感受。比如在兴邦变电站的建设工作中，其落脚点靠近工厂，这种环境布局让变电站的氛围变得极具压抑性。为了提升变电站的整体应用效益，可以选择装配式钢结构建筑模式，这有利于突破传统配电站的工业化建设模式，营造出一种和谐、清新的建筑景观氛围。
3.2 可持续性设计原则
为了实现装配式钢结构建筑的可持续性发展，必须深入落实可持续性设计原则，以推动这种钢结构建筑的深化性设计。我国正处于剧烈的市场经济结构转型时期，在这个过程中，资源节约型社会理念兴起，可持续性发展原则成为装配式钢结构深化设计的重点原则，为了实现装配式钢结构的可持续性发展，必须遵循可持续性设计原则，确保相关建筑物钢结构的可持续性使用、重复性使用，这离不开相关的维护措施，以避免钢结构建筑物被破坏，实现钢材的有效性回收，使其在相关建筑物构造中被使用，装配式钢结构建筑需要遵循可持续性发展的原则。
4 装配式钢结构建筑的深化设计研究
4.1 结构设计环节的深化
建筑物结构设计体系主要包括两个部分，分别是主体部分及附属加强结构部分。其主体部分主要包括钢节点、钢柱、钢梁，连接板和加强板则属于附属加强结构。不论是主体部分还是附属加强结构部分，都要求按照设计方法原则进行，尤其是在预制构件的承载力状况、变形状况、裂缝状况等方面，设计人员必须对其进行精准的调控及验算。在抗震设计过程中，需要做好预制构件承载力验算工作，并对预制构件的演算方案进行优化，致力于提高制作环节、运输环节、安装存放环节的协调性，使所设计的建筑符合我国的建筑要求。加焊贴板及柱翼缘贴板间需要进行接焊缝的连接。
4.2 装配式钢结构的屋面防水设计要求
装配式钢结构的屋面防水设计要求是装配式钢结构建筑在设计过程中的关键技术问题。对屋面防水的处理措施是非常必要的，因此装配式钢结构在设计过程中，要遵循屋面防水规范设计要求，必须保障装配式钢结构在相关建筑中的应用过程中不能够漏水、渗水。因此在设计过程中，要选择当前钢结构可靠性较强的装配式屋面系统，其次要将装配式钢结构屋面的排水坡度加大，对相关建筑进行综合考察和对比，采用直立锁缝技术，通过悬浮技术使屋面悬浮于建筑内的相应部位，直立锁缝技术下的屋面系统具有良好的温度应力，夏天与冬天室内外温差较大，该屋面系统则能够有效保持良好的温度，屋面系统的板与板之间不仅设有不干胶，同时也如易拉罐封口似的方式确保了水溶物质无法渗透。为确保万无一失，装配式钢结构建筑通过扩大屋面的排水坡度，从而有效加速了屋面系统的排水速度。
4.3 管线的深化设计
在管线设计过程中，需要遵循相关的设计原则，先确定管径管线的位置，随后再确定小管径管线的位置。电缆桥架与流体管道的布置，需要遵循相关的分开布置方案，如果不允许分开，需要提高电缆桥架的优先级。此外，按照直线管道应用原则，管路附件较多的管道其布置的优先级更高。当管道处于同一水平线时，需要遵循先线条槽、电缆，再水管的原则，以满足后期检修工作的要求。为了适应现阶段装配式钢结构的设计要求，需要遵循相关的防火设计方案、接地防雷设计方案，优化屋面防水设计体系，提升装配式钢结构的设计效益。这需要进行相关设计理念的应用，进行可持续性设计方针的使用，实现对装配钢结构建筑的深化性设计。这需要就现阶段的装配式钢结构设计理念展开分析，遵循可持续性设计的要求。以满足社会各行各业对装配式钢结构的工作要求。
结语
总之，装配式钢结构建筑能够在社会各行业中得到广泛的应用，主要得益于其独特的设计施工技术要求，并在使用过程中呈现出建筑工业化的优势，装配式钢结构建筑能够以其独特的设计理念在社会中得到广泛的应用和推广。
参考文献
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论文作者:姜玉广,张志伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年15期
论文发表时间:2019/10/25
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